直流供電線路漏電檢測電路的製作方法

2023-06-25 01:43:11

專利名稱：直流供電線路漏電檢測電路的製作方法
技術領域：
本發明屬於一種檢測電路，具體是一種直流供電線路漏電檢測電路。
背景技術：
對直流系統漏電的檢測， 一般採用電壓表進行，但當直流系統工 作時，則不能連續檢測直流系統漏電情況，在此方面，相關研究基本 上很少。

發明內容
本發明的目的是提供一種可靠、迅速的直流供電線路漏電檢 測電路，本發明通過對線性霍爾傳感器檢測輸出信號進行處理，輸 出識別信號，進行漏電保護。採用兩個線性霍爾傳感器，減少溫度對 採樣電路的影響，滿足寬溫度範圍內的應用。
本發明的技術方案如下
直流供電線路漏電檢測電路，其特徵在於有直流輸出導線穿過 斷開的磁環，二個反向安裝於磁環缺口內的線性霍爾元件N1、 N2， 霍爾元件Nl的輸出電壓信號經過運算放大器N3A反向後與霍爾元 件N2的輸出電壓信號的相加，接入由可變電阻構成的調零電路，實 現調零；該差值信號經過運算放大器N3B反向放大後，分成二路各 自接入運算放大器N3C、 N3D構成的比較器的正、負輸入端，運算 放大器N3C、N3D的負、正輸入端分別接基準電壓，運算放大器N3C、N3D的的電壓輸出信號分別經過二極體單向導通後一併作為高電平 檢測信號輸出。
採用線性霍爾元件檢測電流信號，由於檢測的電流信號是很小的 信號，所以在安裝使用時，讓磁場穿過兩個霍爾元件時方向相反，這 樣同樣的被檢測電流產生的變化量增加了一倍；同時考慮霍爾元件受 溫度的影響，選用兩個霍爾元件輸出變化的差值進行處理，避免了溫 度對檢測電路的影響；另外增加調零電路解決兩個霍爾元件的一致性 問題；最後通過判斷電路輸出需要的檢測信號。 本發明具有以下優點
1、 本發明中，使得磁場穿過霍爾元件N1與N2的方向相反，這樣 同樣的電流產生了 2倍的電壓變化量(相對一個霍爾檢測)，相 當於提高了霍爾元件的靈敏度，降低了處理電路難度和成本。
2、 採用兩個霍爾元件差值進行處理，避免了溫度對霍爾元件的影 響，滿足寬溫度範圍內的應用。


圖1為本發明電路原理圖。
圖2為霍爾元件Nl與N2在磁環內安裝結構圖。
具體實施例方式
參見附圖l、 2， Nl與N2為線性高靈敏度霍爾元件，靜態輸出電 壓為+ 2.5V士lX，直流輸出導線穿過磁環，產生的磁場被磁環匯聚 後通過Nl與N2，使得線性霍爾元件輸出Vinl與Vin3變化，通過檢 測Vout=(Vin3-Vin2+Vinl)Rf/R2，與設定的基準進行比較，當大於基準時，輸出Vo變為高電平，作為漏電檢測輸出。由Vout表達式可以 看出採用Nl與N2的信號差進行處理，這樣減少了溫度對霍爾元件的 影響。增加Vinl進行調零，可以調節輸出Vout,使得靜態情況下， Vout輸出電壓為0V。霍爾元件N1與N2安裝時採用圖2安裝方式 讓N1與N2背對著安裝於磁環缺口內，即相對N1和N2來說，讓磁場 穿過的方向相反。
權利要求
1、直流供電線路漏電檢測電路，其特徵在於有直流輸出導線穿過斷開的磁環，二個反向安裝於磁環缺口內的線性霍爾元件N1、N2，霍爾元件N1的輸出電壓信號經過運算放大器N3A反向後與霍爾元件N2的輸出電壓信號的相加，接入由可變電阻構成的調零電路，實現調零；該差值信號經過運算放大器N3B反向放大後，分成二路各自接入運算放大器N3C、N3D構成的比較器的正、負輸入端，運算放大器N3C、N3D的負、正輸入端分別接基準電壓，運算放大器N3C、N3D的的電壓輸出信號分別經過二極體單向導通後一併作為高電平檢測信號輸出。
全文摘要
本發明公開了一種直流供電線路漏電檢測電路，有直流輸出導線穿過斷開的磁環，二個反向安裝於磁環缺口內的線性霍爾元件N1、N2，霍爾元件N1的輸出電壓信號經過運算放大器N3A反向後與霍爾元件N2的輸出電壓信號的相加，該差值信號經過運算放大器N3B反向放大後，分成二路各自接入運算放大器N3C、N3D構成的比較器的正、負輸入端，運算放大器N3C、N3D的電壓輸出信號分別經過二極體單向導通後一併作為高電平檢測信號輸出。本發明使得磁場穿過霍爾元件N1與N2的方向相反，這樣同樣的電流產生了2倍的電壓變化量(相對一個霍爾檢測)，相當於提高了霍爾元件的靈敏度，降低了處理電路難度和成本。
文檔編號G01R31/02GK101308185SQ20081010055
公開日2008年11月19日 申請日期2008年5月6日 優先權日2008年5月6日
發明者紅 張, 彭松柏, 王文兵 申請人:合肥同智科技發展有限公司